Τεχνικές Ελέγχου Ποιότητας και Παραγωγής πόσιμου Νερού

Πόσιμο Νερό

Σύμφωνα με υπουργικές αποφάσεις και εγκρίσεις, ΦΕΚ 438/3-7-86, τα γλυκά επιφανειακά νερά για την παραγωγή πόσιμου νερού κατατάσσονται σε τρεις κατηγορίες ανάλογα με τα πρότυπα προδιαγραφών που πληρούν. Οι παραπάνω κατηγορίες ανάλογα με την προβλεπόμενη επεξεργασία τους είναι:

α) Κατηγορία Α1 . "Νερά κατάλληλα για ύδρευση μετά από απλή φυσική επεξεργασία και απολύμανση, π.χ. ταχεία διύλιση και απολύμανση".

β) Κατηγορία Α2. "Νερά κατάλληλα για ύδρευση μετά από συνήθη φυσική και χημική επεξεργασία και απολύμανση, π.χ. προχλωρίωση, κατακάθιση (κροκύδωση, ή συσσωμάτωση), διύλιση και απολύμανση".

γ) Κατηγορία A3. "Νερά κατάλληλα για ύδρευση, μετά από προχωρημέ­νη φυσική και χημική επεξεργασία και απολύμανση, π.χ. χλωρίωση μέχρι ση­μείου θραύσεως (break point), κατακάθιση (κροκύδωση ή συσσωμάτωση), διύλιση, προσρόφηση (ενεργός άνθρακας) και απολύμανση (όζον, τελική χλω­ρίωση κ.λ.π.").

Διεργασίες Καθαρισμού Πόσιμου Νερού

– Αερισμός

– Διήθηση

– Κατακάθιση - Συσσωμάτωση

– Διαύγαση

– Διήθηση

– Απολύμανση

– Αποσκλήρυνση

– Έλεγχος οσμής και γεύσης

– Απομάκρυνση σιδήρου & μαγγανίου

– Απομάκρυνση ιχνοστοιχείων και οργανικών

Αερισμός

Ο αερισμός των νερών γίνεται για να απομακρυνθούν οι πτητικές ουσίες που οξειδώνονται εύκολα. Με την απομάκρυνση των πτητικών ουσιών φεύγει ένα μεγάλο μέρος της οσμής του νερού. Με τον αερισμό απομακρύνονται και μερικά μέταλλα

όπως π.χ. Fe και Μη:

4Fe(HCΟ₃)₂ + 2Η₂Ο + Ο₂ = 4Fe(OH)₃ + 8CΟ₂

2Mn(HCΟ₃)₂ + 2Η₂Ο + Ο₂ = 2Μη(ΟΗ)₄ + 4CΟ₂

Στις εγκαταστάσεις καθαρισμού του νερού χρησιμοποιείται είτε ο φυσικός αερισμός με ανώμαλη ροή είτε ο τεχνητός αερισμός με σχηματισμό φυσαλίδων στον βυθό των δεξαμενών.

Η προσθήκη οξυγόνου απομακρύνει:

CO₂ H₂S

CH₄ Οσμή και γεύση

Η απομάκρυνση γίνεται με:

Οξείδωση Εξαέρωση - Εξάτμιση

Fe – Mn Οργανικές ενώσεις

Διήθηση

Η διήθηση γίνεται με την διέλευση του νερού μέσα από φίλτρα άμμου.

Τα φίλτρα της άμμου είναι διαδοχικά στρώματα από πάνω προς τα κάτω λεπτού χαλικιού (4-8 mm) και χονδρής ή λεπτής άμμου (1-1,6 mm) όπου απομακρύνονται τα αιωρούμενα σωματίδια και γίνεται μερική βιολογική αποδόμηση των οργανικών ουσιών.

Στις εγκαταστάσεις όπου γίνεται καθαρισμός μεγάλων ποσοτήτων νερού, χρησιμοποιούνται φίλτρα ταχείας διήθησης με πίεση.

Κατακάθιση

Η κατακάθιση των αιωρούμενων σωματιδίων γίνεται σε μεγάλες δεξαμενές ικανού χρόνου παραμονής και επιτυγχάνεται με θρόμβωση ή συσσωμάτωση των σωματιδίων.

Κροκιδωτικά

Fe₂(SΟ₄)₃ + 6OH^- = 3SΟ₄^2- + 2Fe(ΟΗ)₃

Al₂(SΟ₄)₃ + 18H₂O = 3SΟ₄^2- + 6H⁺ + 12 H₂O + 2Al(ΟΗ)₃

Μηχανισμοί :

Εξουδετέρωση φορτίων

Κροκίδωση

Κροκύδωση-Καθίζηση

Με χημική καταβύθιση επίσης απομακρύνεται ένα μεγάλο μέρος των ενώσεων του φωσφόρου. Κατά την καταβύθιση των ενώσεων αυτών μειώνονται οι τιμές του BOD κατά 50-70% με την δέσμευση των οργανικών ενώσεων στα καταβυθιζόμενα σωματίδια.

Οι πιο ευνοϊκές συνθήκες για την καταβύθιση των ενώσεων αυτών με Al₂(SO4)₃ και FeCI₃ είναι στην περιοχή pΗ=4-8

AI₂(SΟ₄)3 + 3Ca(OH)₂ = 3CaSΟ₄ + 2ΑΙ(ΟΗ)₃

2FeCI₃ + 3Ca(OH)₂ = 3Ca(OH)₂ + 2Fe(OH)₃

Εναλλακτικά Κροκιδωτικά αντιδραστήρια

· Ορυκτά της Αργίλου

· Πυριτικά

· Πολυμερή

Τα πολυμερή είναι συνήθως ανιονικά ή κατιονικά. Ενισχύουν το σχηματισμό κροκίδων.

Οζονίωση

Το όζον (O₃) είναι μια αλλοτροπική μορφή του οξυγόνου που παράγεται με το πέρασμα οξυγόνου ή αέρα δια μέσου ηλεκτρικών εκκενώσεων (5.000-20.000 V, 50-500Ηζ).

Είναι ασταθές αέριο, τοξικό και ισχυρό οξειδωτικό με απολυμαντική δράση και γι‘ αυτό χρησιμοποιείται ως λευκαντικό ή αντιδραστή­ριο για την απόσμιση.

Ένα από τα πλεονεκτήματα της χρήσης του όζοντος εί­ναι το ότι δεν αφήνει γεύση ή οσμή στο επεξεργασμένο πόσιμο νερό. Για την επεξεργασία καθαρισμού του νερού χρησιμοποιείται κυρίως στις παρακάτω περιπτώσεις:

α) Αποχρωματισμός και απόσμηση

β) Απολύμανση

γ) Οξείδωση οργανικών ενώσεων και κυρίως φαινολών και κυανιούχων ενώσεων

Η διαλυτότητα του όζοντος εξαρτάται από την θερμοκρασία ενώ η ημιπερίοδος ζωής των σε υδατικά διαλύματα καθορίζεται από το pΗ.

Το όζον είναι πιο οξειδωτικό από το οξυγόνο έχει όμως και το πλεονέκτημα της μικρής θερμοδυναμικής σταθερότητας οε κανονικές συνθήκες θερ­μοκρασίας και πίεσης. Διασπάται τόσο στην αέρια φάση όσο και στην υγρή. Η διάσπαση του είναι πιο έντονη στο νερό όπου καταλύεται από την παρουσία υδροξυλιόνων (ΟΗ^-).

Η οξειδωτική δραστικότητα του Ο₃ στις φαινόλες οδηγεί στην σχεδόν πλήρη απομάκρυνση των ενώσεων αυτών καθώς και των αρωματικών προϊόντων διάσπασης τους με τελικά προϊόντα αλειφατικά οξέα ή εστέρες

Συνήθως απαιτούνται 4-6 moles όζοντος για κάθε mole φαινολικής ένωσης. Στις συνθήκες αυτές το 1/3 του αρχικού οργανικού άνθρακα παραμένει στο διάλυμα και το ολικό COD μειώνεται κατά 70-80%. Οι συγκεντρώσεις των αλειφατικών προϊόντων διάσπασης είναι κάτω από 0,5mg/L αφού η δράση του O₃ προχωράει μέχρι την πλήρη οξείδωση με παραγωγή CΟ₂. Επειδή το όζον είναι ένα ισχυρά τοξικό η μέγιστη ανεκτή συγκέντρωση του σε συνθήκες συ­νεχούς έκθεσης είναι 0,1 ppm.

Προσρόφηση σε άνθρακα
(Filtration through activated carbon)

Μετά την οζονίωση το νερό διέρχεται από φίλτρα ενεργού άνθρακα για την απομάκρυνση και των τελευταίων υπολειμμάτων των ουσιών και ιδιαίτερα των οργανικών ενώσεων και των προϊόντων διάσπασης τους.

Η στερεά επιφάνεια σε επαφή με το διάλυμα έχει την τάση να συσσωρεύει μια στιβάδα διαλυμένων μορίων, χάρις στα επιφανειακά φορτία, οπότε λαμβάνει χώρα το φαινόμενο της προσρόφησης.

Η σχέση και η ισορροπία μεταξύ της συγκέντρωσης των διαλυμένων μορίων μιας ουσίας και των προσροφουμενών στα στερεά σωματίδια εκφράζεται παραστατικά από τις ισόθερμες των Freundlich και Langmuir.

Η ισόθερμος του Freundlich εκφράζεται από την εξίσωση:

x = k. Cⁿ

Χλωρίωση

Η χλωρίωση είναι η πιο γνωστή και διαδεδομένη μέθοδος αποστείρωσης του νερού αλλά συγχρόνως παρουσιάζει και οξειδωτική δράση σε ενώσεις όπως το υδρόθειο, τα νιτρώδη άλατα, το δισθενές μαγνήσιο και σίδηρο και τα κυανιούχα. Η οξειδωτική ικανότητα του χλωρίου συνήθως αυξάνει με την άνοδο του pΗ.

Τα κυανιούχα οξειδώνονται από το χλώριο σε υψηλές τιμές pΗ οπότε προκύπτουν τα λιγότερο τοξικά κυανικά (CNO^-). Για μεγαλύτερη ασφάλεια όμως απαραίτητο θεωρείται να οξειδώνονται μέχρι τελικού σημείου (παραγωγή CΟ₂ και αζώτου).

Το χλώριο διίσταται γρήγορα σε υποχλωριώδες οξύ :

Cl₂ + H₂O = HOCl + H⁺ + Cl^–

Υδατικά διαλύματα υποχλωριώδους νατρίου και ασβεστίου υδρολύονται σε:

Ca(OCl)₂ + 2H₂O = Ca²⁺ + 2HOCl + 2OH^–

NaOCl + H₂O = Na⁺ + HOCl + OH^–

Το υποχλωριέδες οξύ είναι ένα ασθενές οξύ και διίσταται σύμφωνα με την ακόλουθη αντίδραση:

HOCl = H⁺ + OCl ^–

Οι δυο χημικές μορφές που σχηματίζονται από το χλώριο στο νερό είναι το υποχλωριώδες οξύ (HOCl) και το υποχλωριώδες ιόν (OCl ^– ) και αναφέρονται συχνά σαν ελεύθερο “free” ή διαθέσιμο “available” χλώριο.

· Εισαγωγή χλωρίου υπό τη μορφή Cl₂ αερίου

Cl₂(g) + H₂O = HOCl + H⁺ + Cl^-

· Υποχλωριώδες οξύ τότε διίσταται

HOCl = H⁺ + OCl^-

pKa = 7.5 at 20^oC

· Ελεύθερο χλώριο = HOCl + OCl^-

HOCl είναι 80x πιο αποτελεσματικό από OCl^- για E. coli

100% περίπου βρίσκεται υπό τη μορφή του HOCl σε pH < 6

Προβλήματα χλωρίωσης

· Σχηματισμός χλωροπαραγώγων ενώσεων πιο τοξικών

· Πιθανότητα για πολλαπλασιασμό οργανισμών

· Ανάγκη για πλεονάζουσα ποσότητα Cl₂ για απολυμαντική δράση

· Σχηματισμός παραπροϊόντων απολύμανσης

– Σχηματίζονται από την αντίδραση του Cl₂ με διαλυμένη οργανική ύλη

– Έχουν προσδιοριστεί περισσότερο από 500 DBPs

– Πολλά από αυτά είναι ύποπτα καρκινογένεσης

– Η EPA έχει ορίσει ως ανώτατα επιτρεπτά όρια τα 80 µg/Lγια τα THMs και 60 µg/L για τα HAAs

Σχηματισμός χλωραμινών

α) σε pHs < 8, επικρατεί το HOCl

β) παρουσία NH₃ το HOCl μπορεί να αντιδράσει για το σχηματισμό μονο-τρι- χλωραμινών, ανάλογα με το pH, τη θερμοκρασία και το χρόνο αντίδρασης.

Monochloramine: (μέτρια δυσώδης) 2NH₃ + 2HOCl ê 2NH₂Cl + 2H₂O pH 4.5 to 8

Dichloramine: (δυσώδης)

2NH₂Cl + 2HOCl ê 2NHCl₂ + 2H₂O pH 4.5 to 8

Trichloramine: (πολύ δυσώδης!)

NHCl₂ + 3HOCl ê NCl₃ + 3H₂O pH < 4.5

γ) πλεονάζουσα ποσότητα Cl₂:

Cl₂ + chloramine = H⁺, H2O + N₂ ↑

Chloramines: δραστικές εναντίον των βακτηρίων αλλά ΟΧΙ εναντίον των ιών.

Χλωραμίνες

Ο συνδυασμός χλωρίωσης και προσρόφησης σε ενεργό άνθρακα μπορεί να δώσει πολύ καλά αποτελέσματα για την απομάκρυνση από το νερό αμμωνιακών ενώσεων.

Cl2 + H2O = OHCl + HCl

NH3 + HOCl = NH2Cl + H2O

NH2Cl + HOCl = NHCl2 + H2O

NHCl2 + HOCl = NCl3 + H2O

Οι χλωραμίνες είναι 50x λιγότερο αποτελεσματικές από το ελεύθερο χλώριο

Χλωρίωση – Υπολείμματα οργανικής ύλης

Cl₂ + NOM = CHCl₃ + THM + άλλα

NOM = Φυσική οργανική ύλη

THM = CHCl₃, CHBrCl₂ , CHBr₂Cl, CHBr₃

Άλλα = δι-, τριχλωροοξεικό οξύ

χλωροκετόνες

δι-, τριχλωροακετονιτρίλιο

Ακτινοβολία UV (UV-Radiation)

Τα σοβαρά μειονεκτήματα της απολύμανσης με χλώριο (υπολείμματα χλωρίου στο νερό, σχηματισμός χλωροπαραγώγων, σχηματισμός δύσοσμων χλωροαμινών και χλωροφαινολών) έστρεψαν το ενδιαφέρον σε εναλλακτικές μεθόδους απολύμανσης.

Η χρήση της UV ακτινοβολίας ήταν μια καλή απάντηση στο πρόβλημα αφού σαν φυσική διεργασία δεν αφήνει υπολείμματα.

Η ακτινοβολία UV έχει απολυμαντική δράση εναντίον των παθογόνων ιών και των βακτηριδίων.

Μέχρι σήμερα δεν έχει μελετηθεί η πλήρης επίδραση της στα περιεχόμενα χημικά στο νερό. Σε αρκετές περιπτώσεις υπολειμμάτων παρασιτοκτόνων επιταχύνει την διάσπαση αυτών (picloram, dieldrin, monuron, 2,4-D, PCP κ.ά.)

Προχωρημένες Οξειδωτικές Διεργασίες

Οξείδωση είναι η χημική διεργασία κατά την οποία λαμβάνει χώρα μεταφορά ηλεκτρονίων από ένα χημικό είδος (αναγωγικό) σε άλλο χημικό είδος (οξειδωτικό)

Προχωρημένη οξείδωση είναι η οξείδωση με χρήση ριζών ΟΗ

Οι κοινές προχωρημένες οξειδωτικές διεργασίες (AOP's) είναι O₃, H₂O₂, TiO₂ κατάλυση, ακτινοβολία δέσμης ηλεκτρονίων, και αντιδραστήριο Fenton

Οι προχωρημένες οξειδωτικές διεργασίες απολυμαίνουν οξειδώνοντας χημικούς δεσμούς με βιοτική σημασία στους παθογόνους μικροοργανισμούς.

Τεχνικές επεξεργασίας που βασίζονται στην δημιουργία ριζών ^.OH

Ozone/H₂O₂,

UV/ H₂O_೨

Αντιδραστήριο Fenton’s

UV/TiO₂

Πλεονεκτήματα

· 1,4-Dioxane είναι δραστική με ^·OH

· Έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικές (κυρίως οι δύο πρώτες)

Μειονεκτήματα

· CO₃^2- και HCO₃^- δρουν ανταγωνιστικά για τις ^·OH

· Έλεγχος για δημιουργία παραπροϊόντων

· Κόστος, ασφάλεια

Οξείδωση Fenton’s

Η οξείδωση Fenton’s κάνει χρήση Fe²⁺ και Η₂Ο₂ για την δημιουργία ριζών ^.ΟΗ

Fe²⁺ + H₂O₂ = Fe³⁺ + OH^– + ^.OH

Fe³⁺ + H₂O₂ = Fe²⁺ + ^.O₂ + 2H⁺

^.O₂ + Fe³⁺ = Fe²⁺ + O₂

Αντιδραστήριο Fenton’s

Αντιδραστήριο Fenton’s : καταλύει το Η₂Ο₂.

Ο καταλύτης είναι συνήθως τα Fe²⁺.

Ο στόχος είναι η παραγωγή ριζών •OH; Ισχυρού μη εκλεκτικού οξειδωτικού μέσου.

Ο καταλύτης προστίθεται στο διάλυμα

Πλεονεκτήματα :

Το H₂O₂ που δεν έχει αντιδράσει διασπάται σε οξυγόνο.

Οι χρόνοι αντίδρασης των ριζών ^.OH με τα περισσότερα οργανικά μόρια είναι ταχείς.

Μειονεκτήματα:

Χρήση μεγάλων ποσοτήτων αντιδραστηρίου

Παράπλευρες αντιδράσεις λόγω της μη εκλεκτικότητας των ριζών ^.OH

Αποτελέσματα

Με χρήση 30% κατά όγκο Η₂Ο₂, 6.2x10^-9 γαλόνια Η₂Ο₂ χρειάζονται ανά γαλόνι νερού για την επεξεργασία του

Οι μοριακές συγκεντρώσεις του αντιδραστηρίου Fenton που αδρανοποιούν ικανοποιητικά τα παθογόνα είναι σημαντικά μικρότερες από τις μοριακές συγκεντρώσεις του ελεύθερου χλωρίου για τον ίδιο βαθμό αδρανοποίησης.

Διαχωρισμοί μεμβρανών:
Μηχανισμοί εκλεκτικότητας

Οι διαχωρισμοί με μεμβράνες βασίζονται στην ιδιότητα μιας ημιπερατής μεμβράνης να επιτρέπει την διέλευση μιας ουσίας μέσα από τους πόρους της ενώ εμποδίζει την διέλευση άλλων ουσιών

· Μοριακό μέγεθος (κόσκινα)

· Φορτίο

· Χημική συνάφεια – π.χ. υδροφιλία/υδροφοβία

· Ενυδάτωση-αφυδάτωση ιόντων

· Διηλεκτρικές επιδράσεις

Υπερδιήθηση: Φυσικός διαχωρισμός που πραγματοποιείται με την βοήθεια ημιπερατής μεμβράνης και εφαρμογή δυναμικού πίεσης.

Οι προϋποθέσεις που πρέπει να πληροί μια μεμβράνη υπερδιήθησης είναι:

• Καλή μηχανική αντοχή και μεγάλος χρόνος ζωής
• Μικρή διασπορά του μεγέθους των πόρων
• Υψηλή σταθερότητα ροής και υψηλή υδραυλική διαπερατότητα
• Αντίσταση στο φράξιμο των πόρων

Ιδιότητες μεμβρανών

· Μέσο μέγεθος πόρου

· Κατανομή μεγέθους πόρων

· Πορώδες

· Πάχος της μεμβράνης

· Υδροφιλία-υδροφοβία της επιφάνειας και της φάσης που διέρχεται από αυτήν

· Ομοιομορφία επιφάνειας

Ιδιότητες διαλύματος

• Συγκέντρωση του διαλύματος που διαχωρίζεται

• Ταχύτητα του ρευστού κατά μήκος της μεμβράνης

• Θερμοκρασία

Μέγεθος Πόρων

· MF: 0.05 - 2 µm

· UF: 2 nm - 0.05 µm

· NF: 0.5 και 2 nm

· RO: θεωρείται χωρίς πόρους

Νανοδιήθηση (Nanofiltration)

Κύριες εφαρμογές:

· Μείωση της σκληρότητας του νερού

· Απολύμανση με απομάκρυνση Απομάκρυνση παρασιτοκτόνων και άλλων μικρορυπαντών

· Απομάκρυνση αρσενικού

· Απομάκρυνση χρώματος και TOC

· Απομάκρυνση SO₄^2- από το θαλασσινό νερό

Συμπυκνώματα Νανοδιήθησης

Με την χρήση μεμβρανών προκύπτει ένας σημαντικός όγκος συμπυκνώματος (μέχρι 20 % του όγκου τροφοδοσίας)

Οι πρακτικές διάθεσης περιλαμβάνουν

- απόρριψη σε αλμυρά νερά

- μεταφορά σε βιολογικούς καθαρισμούς

- ανάμιξη και χρήση σαν νερό άρδευσης

Η τύχη των ρυπαντών στο συμπύκνωμα δεν είναι πλήρως μελετημένη

Διατάξεις διαχωρισμών μεμβρανών

• Σωληνωτή διάταξη

• Διάταξη πλακών και πλαισίων

• Διάταξη σπειροειδούς περιέλιξης

• Διάταξη σχήματος φύλλων

• Διάταξη κοίλων ινών

Επεξεργασία πολλαπλών σταδίων (Multi-barrier) με διήθηση σε μεμβράνες (Membrane Filtration)

Προσέγγιση πολλαπλών σταδίων

· Χρήση καλής ποιότητας νερού (υπόγειου ή επιφανειακού).

· Προστασία πηγών νερού (υδροφόρος ορίζοντας)

· Επεξεργασία πολλαπλών σταδίων στην μονάδα επεξεργασίας

· Προστασία δικτύων διανομής (υδατοδεξαμενές και αγωγοί).

Η προστασία πολλαπλών σταδίων στο πόσιμο νερό

Δυο πορείες επεξεργασίας:

Πορεία 1- επεξεργασία ενός σταδίου , η οποία όταν λειτουργεί ομαλά επιτυγχάνει 6 logs απομάκρυνσης (μικρόβια, ρύποι)

και

Πορεία 2 – επεξεργασία τριών ανεξάρτητων σταδίων σε σειρά, το καθένα από τα οποία όταν λειτουργεί ομαλά επιτυγχάνει μόνο 2 logs απομάκρυνσης

Συγκριτική απόδοση

Με την επεξεργασία ενός σταδίου, η ονομαστική ικανότητα προστασίας (6 logs) λαμβάνεται για χρονική περίοδο 361 ημερών τον χρόνο.

Η επεξεργασία τριών σταδίων μειώνει τον χρόνο αυτό από 361 σε 350 ημέρες τον χρόνο (3% reduction

Όμως, η επεξεργασία του ενός σταδίου αφήνει τον πληθυσμό για χρονικό διάστημα 87 ωρών χωρίς προστασία αλλά η επεξεργασία τριών σταδίων μειώνει τον χρόνο χωρίς προστασία σε 32 sec για ένα χρόνο.

Αυξάνοντας τον αριθμό των σταδίων επεξεργασίας μειώνεται ο κίνδυνος αποτυχίας της λειτουργίας αντισταθμιστικά με τον μικρό συμβιβασμό του χρόνου στον οποίο επιτυγχάνεται η ονομαστική ικανότητας επεξεργασίας.

EPA Οδηγία

EPA συστήνει, παρά την αποδεδειγμένη ικανότητα απομάκρυνσης, τα συστήματα πρέπει να επιτυγχάνουν το λιγότερο 0.5 log αδρανοποίηση της giardia συμπληρωματικά με την διήθηση και να ενσωματώνουν ένα δεύτερο στάδιο επεξεργασίας για τους μικροοργανισμούς.

Επεξεργασία πολλαπλών σταδίων σημαίνει διεργασίες επεξεργασίας σε σειρά που επιτυγχάνουν μαζί απομάκρυνση και αδρανοποίηση των υδατογενών παθογόνων.

Η αδρανοποίηση περιλαμβάνει διεργασίες που κάνουν τα πρωτόζωα μη-μολυσματικά όπως στην επεξεργασία με UV

Διήθηση: διαδικασία που απομακρύνει τα σωματίδια από το νερό με το πέρασμα από πορώδη υλικά (Μεμβράνες).

Απολύμανση: διαδικασία που αδρανοποιεί τους παθογόνους οργανισμούς στο νερό με χημικά οξειδωτικά ή ανάλογα μέσα (Επεξεργασία UV).

Σενάρια αποτυχίας της επεξεργασίας διήθησης μέσω μεμβρανών

· Πέρασμα των παθογόνων άμεσα μέσα από τα ανοίγματα της μεμβράνης (Ιοί από μίκρο-μεμβράνες και μερικά από υπερ-)

· Σπάσιμο της μεμβράνης (Παθογόνα όλων των μεγεθών)

· Αποτυχία στεγανοποίησης στις επιφάνειες διαχωρισμού του επεξεργασμένου και ακάθαρτου νερού (Παθογόνα όλων των μεγεθών)

Έλεγχος μονάδας μεμβρανών

1. Τα πιο ευαίσθητα τεστ ελέγχου (πτώση πίεσης ή διάχυτο ρεύμα αέρα) μπορούν να πραγματοποιηθούν όταν το σύστημα είναι εκτός λειτουργίας

2. Τα λιγότερα ευαίσθητα συστήματα on-line ελέγχου δεν έχουν την ικανότητα να βεβαιώσουν την ανίχνευση παθογόνων κατά την διάρκεια της επεξεργασίας.

3. Τα περισσότερα on-line συστήματα ελέγχου παρουσιάζουν προβλήματα με ηλεκτρονικό θόρυβο ή άλλες παρεμποδίσεις παρέχοντας μη ασφαλή αποτελέσματα. Όταν συμβαίνει να παρατηρούνται μεγάλες τιμές οι χειριστές της μονάδας επεξεργασίας σταματούν την λειτουργία της αφού ελέγχουν την ορθότητα της μέτρησης.

Λειτουργικά προβλήματα UV

· UV χρόνος ακτινοβολίας < 2 seconds.

· UV η διακοπή παροχής ρεύματος είναι κρίσιμη!!!

· UV οι σένσορες δεν είναι αξιόπιστοι!!!!